導(dǎo)讀：2022年初，ATLAS系統(tǒng)位于南非和智利的最后兩臺(tái)望遠(yuǎn)鏡投入全面運(yùn)行。隨著這兩臺(tái)望遠(yuǎn)鏡的加入，ATLAS系統(tǒng)可以24小時(shí)掃描整個(gè)天空。
小行星撞擊地球最后警報(bào)系統(tǒng)(Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System，ATLAS)是由夏威夷大學(xué)天文學(xué)研究所(IFA)開(kāi)發(fā)由美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)資助的小行星撞擊預(yù)警系統(tǒng)。它由四臺(tái)望遠(yuǎn)鏡(夏威夷×2,智利,南非)組成,每晚自動(dòng)掃描整個(gè)天空數(shù)次,尋找移動(dòng)的天體。
系統(tǒng)發(fā)展及部署情況
2013年，ATLAS項(xiàng)目獲得NASA近地天體觀測(cè)計(jì)劃(現(xiàn)屬于NASA行星防御協(xié)調(diào)辦公室)500萬(wàn)美元撥款，其中350萬(wàn)美元用于前3年的建設(shè)，150萬(wàn)美元用于之后2年的運(yùn)行。
2015年，ATLAS-1望遠(yuǎn)鏡在夏威夷大學(xué)哈雷阿卡拉(Haleakala)觀測(cè)站完成建設(shè)。2017年，ATLAS-2望遠(yuǎn)鏡在茂納羅亞(Mauna Loa)天文臺(tái)完成建設(shè)。這兩臺(tái)望遠(yuǎn)鏡之間距離為158千米,從而盡量避免兩臺(tái)望遠(yuǎn)鏡同時(shí)受到惡劣天氣的影響,并可以更精確地測(cè)定出小行星的軌道。
圖表：ATLAS-1、ATLAS-2項(xiàng)目時(shí)間表
| 時(shí)間 | 事件 |
| 2014年 | 簽訂所有大型合同（望遠(yuǎn)鏡、相機(jī)、支架、外殼、場(chǎng)地等），在Mauna Loa天文臺(tái)安裝了一個(gè)微型望遠(yuǎn)鏡（Pathfinder）以支持軟件開(kāi)發(fā)；完成相機(jī)，圍護(hù)結(jié)構(gòu)建造以及開(kāi)發(fā)軟件 |
| 2015年 | 接收支架、望遠(yuǎn)鏡、相機(jī)等，完成ATLAS-1的建造，繼續(xù)開(kāi)發(fā)軟件 |
| 2016年 | 繼續(xù)開(kāi)發(fā)軟件，開(kāi)始向小行星中心發(fā)送觀測(cè)數(shù)據(jù) |
| 2017年 | 接收剩余組件，完成ATLAS-2的建造，系統(tǒng)開(kāi)始全面運(yùn)行 |
ATLAS-1、ATLAS-2系統(tǒng)部署位置示意圖
在前兩部ATLAS望遠(yuǎn)鏡運(yùn)行幾年后，夏威夷大學(xué)IFA再次爭(zhēng)取到了NASA的資金用于在南半球建造兩部望遠(yuǎn)鏡。2018年8月，NASA再次資助ATLAS項(xiàng)目380萬(wàn)美元。IFA最終選擇與南非天文臺(tái)(SAAO)和智利El Sauce天文臺(tái)合作，建設(shè)了ATLAS-3和ATLAS-4望遠(yuǎn)鏡，后兩部望遠(yuǎn)鏡已于2022年初全面運(yùn)行。下圖顯示了ATLAS望遠(yuǎn)鏡的全球站點(diǎn)。
ATLAS系統(tǒng)能夠探測(cè)到距離地球4000萬(wàn)公里的直徑100米的小行星，以及距離地球400萬(wàn)公里的直徑10米的小行星。假設(shè)小行星以20公里/小時(shí)的速度接近地球，ATLAS系統(tǒng)能夠提前3周預(yù)警直徑約100m的小行星，提前2天預(yù)警直徑約10m的小行星。不過(guò)，考慮到由于朝向太陽(yáng)的方向的原因?qū)е麓蠹s1/4的夜空無(wú)法從地面觀測(cè)，以及月光會(huì)對(duì)系統(tǒng)靈敏度造成影響等。為了評(píng)估這些盲點(diǎn)對(duì)觀測(cè)的影響，研究人員使用計(jì)算機(jī)模擬了小行星威脅，最終得出了ATLAS系統(tǒng)對(duì)小行星的預(yù)警時(shí)間范圍(如下圖所示)?？梢园l(fā)現(xiàn)，大多數(shù)直徑50m的小行星能夠在撞擊前3～9天被探測(cè)到，大多數(shù)直徑140m的小行星能夠在撞擊前10～40天被探測(cè)到。
ATLAS系統(tǒng)對(duì)不同直徑小行星的預(yù)警時(shí)間迄今為止，ATLAS系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了777顆近地小行星、79顆潛在威脅小行星、71顆彗星以及12153顆超新星。系統(tǒng)設(shè)計(jì)及性能參數(shù)ATLAS系統(tǒng)的主題部分包括望遠(yuǎn)鏡、CCD相機(jī)和赤道儀。望遠(yuǎn)鏡。ATLAS系統(tǒng)采用DFM工程公司設(shè)計(jì)和建造的施密特望遠(yuǎn)鏡，望遠(yuǎn)鏡焦比f(wàn)/2、視場(chǎng)7.4°。其光學(xué)系統(tǒng)包括1個(gè)0.5m施密特校正器、1個(gè)0.65m球面主鏡、1個(gè)濾光器、低溫恒溫窗口以及探測(cè)器，如下圖所示。
相機(jī)。ATLAS系統(tǒng)采用STA半導(dǎo)體技術(shù)公司的STA-1600 CCD相機(jī)，該相機(jī)有1.1億的像素，亞利桑那大學(xué)成像技術(shù)實(shí)驗(yàn)室對(duì)其進(jìn)行了減薄、鈍化和AR涂層處理。赤道儀。在赤道儀的選擇上，IFA考慮過(guò)叉式赤道儀，但最終選擇了APM Telescopes公司生產(chǎn)的德國(guó)赤道儀(GEM)，因?yàn)镚EM結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單且更便宜。該赤道儀安裝座上有7個(gè)35公斤的配重以平衡望遠(yuǎn)鏡的重量，回轉(zhuǎn)速度約15度/秒。- 多臺(tái)工業(yè)計(jì)算機(jī)，其中一臺(tái)運(yùn)行windows系統(tǒng)以連接DFM遠(yuǎn)程示波器，一臺(tái)運(yùn)行Linux系統(tǒng)并通過(guò)專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)連接相機(jī)控制器;
- Thermo Fisher公司Accel 500循環(huán)冷卻器用于冷卻CCD相機(jī);
- Puregas CDA-10空氣干燥器用于減少鏡頭的水汽凝結(jié);
- 現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控系統(tǒng)。
ATLAS系統(tǒng)的技術(shù)規(guī)格如下表所示。圖表：ATLAS系統(tǒng)技術(shù)規(guī)格| 指標(biāo) | 參數(shù) |
| 觀測(cè)點(diǎn) | 4個(gè) |
| 地點(diǎn) | 夏威夷×2,智利×1,南非×1 |
| 望遠(yuǎn)鏡孔徑 | 0.5m |
| 望遠(yuǎn)鏡焦距 | 1m |
| 望遠(yuǎn)鏡焦比 | f/2.0 |
| 望遠(yuǎn)鏡視場(chǎng) | 7.4° |
| 望遠(yuǎn)鏡架 | 德國(guó)APM Telescopes公司的赤道儀 |
| 相機(jī) | 美國(guó)STA半導(dǎo)體技術(shù)公司的STA-1600 CCD探測(cè)器（10.5k×10.5k） |
| 像素大小 | 9μm |
| CCD相機(jī)工作溫度 | -53℃ |
| 曝光時(shí)間 | 30s |
| 每晚探測(cè)次數(shù) | 75000次（25000顆小行星，每顆3次） |
| 探測(cè)星等 | 20等 |
ATLAS系統(tǒng)名稱(chēng)中的“最后警報(bào)”(Last Alert)反映了該系統(tǒng)的定位。相比卡特琳娜巡天系統(tǒng)(LINEAR)、泛星計(jì)劃(Pan-STARRS)等近地天體觀測(cè)系統(tǒng)，ATLAS系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)小行星可能要晚幾年。但面對(duì)突發(fā)情況時(shí)，該系統(tǒng)的24小時(shí)監(jiān)測(cè)能力能夠保證為最后緊急撤離提供幾天到幾周的預(yù)警時(shí)間，從而大大降低小行星撞擊地球時(shí)間的危害。
